- 中文名
- 波長
- 外文名
- wavelength
- 計算公式
- λ=uT
- 單 位
- 米
波長波長對波性質的度量
編輯波長(或可換算成頻率)是波的一個重要特徵指標,是波的性質的量度。例如:機械波可以從它的波長來量度,可聽聲波長從17mm到17m不等,相應的頻率約為20000Hz到20Hz(頻率與波長成反比,所以頻率較高的在前面);電磁波也可以由它的波長來量度,人眼的可見光從深紅色的750nm波長,400THz頻率,到紫色的400nm波長,750THz頻率。
如圖1所示為電磁波各類波長:
在討論彈性波的傳播時,會假設媒質是連續的,因為當波長遠大於媒質分子之間的距離時,媒質中一波長的距離內,有無數個分子在陸續振動,宏觀上看來,媒質就像是連續的; 但如果波源的頻率極高,波長極小,當波長小到等於或小於分子間距離的數量級時,相距約為一波長的兩個分子之間,不再存在其他分子,不能再認為媒質是連續的,也不能傳播彈性波了。高度真空中分子間的距離極大,不能傳播機械波就是這個原因。
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波長橫波與縱波的波長
編輯波長指沿着波的傳播方向,在波的圖形中兩個相對平衡位置之間的位移。橫波與縱波的波長所代表的意義是不同的。在橫波中,波長是指相鄰兩個相位相差
的點的距離,通常是相鄰的波峯、波谷或對應的過零點。在縱波中,波長是指相鄰兩個密部或疏部之間的距離。波長在物理中常表示為λ,國際單位是米(m)。
波長波長與頻率的關係
編輯頻率
就是某一固定時間內,通過某一指定地方的波數目,即
。因而由前面波長
的表達式,可以得到波長和頻率的關係式為:
式中的傳播速度
的單位為m/s(米/秒),頻率
的單位為赫茲(Hz,簡稱赫),波長
的單位為米。例如,中央人民廣播電台第一套節目所用的一個廣播頻率為639kHz(千赫),電磁波在空氣中的傳播速度為光速3×108m/s,則可計算得這套節目的無線電波波長為
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波長電磁波中的關係式
編輯電磁波長與能量之間的關係式是
電磁波長
與頻率
的關係式是
式中c為光速,
是波長,
是電磁波的頻率。